Generuj PDF tej strony

Nazwa modułu:
Rok akademicki:
Wydział:
Kierunek:
Systemy wbudowane
2012/2013
Kod: MIO-1-604-s
Punkty ECTS:
5
Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej
Inżynieria Obliczeniowa
Poziom studiów:
Specjalność:
Studia I stopnia
Język wykładowy: Polski
-
Forma i tryb studiów:
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Semestr: 6
Strona www: http://www.eti.agh.edu.pl/wbudowane
Osoba odpowiedzialna:
Durak Jarosław ([email protected])
Osoby prowadzące: dr inż. Jędrzejczyk Dariusz ([email protected])
Durak Jarosław ([email protected])
Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Powiązania z EKK
Sposób weryfikacji efektów
kształcenia (forma zaliczeń)
M_W001
Student zna budowę typowego
mikrokontrolera oraz typowych
układów peryferyjnych
IO1A_W08, IO1A_W11
Aktywność na zajęciach,
Egzamin, Kolokwium,
Sprawozdanie, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
M_W002
Student zna podstawowe
standardy służące do
przekazywania danych w
systemach wbudowanych
IO1A_W08, IO1A_W11
Aktywność na zajęciach,
Egzamin, Kolokwium,
Sprawozdanie, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
M_W003
Student potrafi wyjaśnić proces
kompilacji skrośnej i wskazać
narzędzia niezbędne do pracy z
mikrokontrolerem pracującym w
systemie wbudowanym
IO1A_W08, IO1A_W11
Aktywność na zajęciach,
Egzamin, Kolokwium,
Sprawozdanie, Udział w dyskusji,
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych
Student potrafi napisać program
przeznaczony do wybranego
mikrokontrolera wykorzystujący
jego układy peryferyjne oraz co
najmniej jeden standard
komunikacyjny.
IO1A_U02, IO1A_U08,
IO1A_U11, IO1A_U12,
IO1A_U13, IO1A_U15
Aktywność na zajęciach,
Sprawozdanie, Studium
przypadków , Udział w dyskusji,
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych
Wiedza
Umiejętności
M_U001
1/5
Karta modułu - Systemy wbudowane
M_U002
Student potrafi użyć
odpowiednich narzędzi do
skompilowania napisanego
programu i załadowania go do
urządzenia wbudowanego
IO1A_U02, IO1A_U08,
IO1A_U11, IO1A_U12,
IO1A_U13, IO1A_U15
Aktywność na zajęciach,
Sprawozdanie, Studium
przypadków , Udział w dyskusji,
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych
Kompetencje społeczne
M_K001
Student potrafi pracować w
zespole projektowym. Potrafi
samodzielnie zdobyć
odpowiednią wiedzę i
umiejętności niezbędne do
realizacji jego części zadania
zespołowego.
IO1A_K04
Studium przypadków , Udział w
dyskusji, Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych, Zaangażowanie
w pracę zespołu, Aktywność na
zajęciach
M_K002
Student umie przedstawić
wykonany projekt w sposób
komunikatywnej prezentacji.
Potrafi także wskazać obszary
zastosowań tworzonych aplikacji i
ekonomiczne aspekty
zastosowanych rozwiązań.
IO1A_K04
Aktywność na zajęciach,
Sprawozdanie, Studium
przypadków , Udział w dyskusji,
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych, Zaangażowanie
w pracę zespołu
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Konwersatori
um
Zajęcia
seminaryjne
Zajęcia
praktyczne
Zajęcia
terenowe
Zajęcia
warsztatowe
Student zna budowę
typowego mikrokontrolera
oraz typowych układów
peryferyjnych
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W002
Student zna podstawowe
standardy służące do
przekazywania danych w
systemach wbudowanych
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W003
Student potrafi wyjaśnić
proces kompilacji skrośnej i
wskazać narzędzia niezbędne
do pracy z mikrokontrolerem
pracującym w systemie
wbudowanym
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Student potrafi napisać
program przeznaczony do
wybranego mikrokontrolera
wykorzystujący jego układy
peryferyjne oraz co najmniej
jeden standard
komunikacyjny.
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
E-learning
Ćwiczenia
projektowe
M_W001
Inne
Ćwiczenia
laboratoryjne
Forma zajęć
Ćwiczenia
audytoryjne
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Wykład
Kod EKM
Wiedza
Umiejętności
M_U001
2/5
Karta modułu - Systemy wbudowane
M_U002
Student potrafi użyć
odpowiednich narzędzi do
skompilowania napisanego
programu i załadowania go do
urządzenia wbudowanego
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
Kompetencje społeczne
M_K001
Student potrafi pracować w
zespole projektowym. Potrafi
samodzielnie zdobyć
odpowiednią wiedzę i
umiejętności niezbędne do
realizacji jego części zadania
zespołowego.
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_K002
Student umie przedstawić
wykonany projekt w sposób
komunikatywnej prezentacji.
Potrafi także wskazać obszary
zastosowań tworzonych
aplikacji i ekonomiczne
aspekty zastosowanych
rozwiązań.
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład
Wprowadzenie do systemów wbudowanych i czasu rzeczywistego
Teoria, rodzaje systemów wbudowanych, cechy charakterystyczne
Specyfika systemów wbudowanych
Specyfika systemów wbudowanych charakterystyka najpopularniejszych
mikrokontrolerów (rodziny 8051, AVR, ARM, MIPS) SoC, typy pamięci, zarządzanie
pamięcią, układy we/wy GPIO, przetworniki AC/CA,
Systemy uruchomieniowe mikrokontrolerów
Środowiska, wykorzystanie interfejsów JTAG, RS232, procesory sygnałowe
Systemy czasu rzeczywistego
Teoria i zastosowania. Szeregowanie zadań mechanizmy komunikacyjne dostęp do
urządzeń i pamięci. Charakterystyka RTOS, RTLinux, QNX. Przykład adaptacji jądra
systemu Linux do obsługi urządzeń przenośnych oraz RT
Charakterystki środowisk systemów wbudowanych
Protokoły komunikacyjne w systemach wbudowanych. Składniki programowe
systemów RT i wbudowanych. Bootloadery, systemy plików dla układów ROM i FLASH.
NVRAM.
Wydajność CPU
zużycie energii: analiza i optymalizacja
Akceleracja sprzętowa, układy ASIC
Teoria i zastosowania
Układy PLC
Teoria i zastosowania
Przykłady systemów wbudowanych
3/5
Karta modułu - Systemy wbudowane
Inteligentne urządzenia pomiarowe i sterujące, inteligentne systemy budynków,
Specyfika urządzeń przenośnych
PDA, telefony komórkowe, Systemy operacyjne dla telefonów komórkowych. iOS,
Adroid, Symbian inne
Ćwiczenia laboratoryjne
Wykorzystanie środowisk uruchomieniowych do programowania i emulowania mikrokontrolerów
Wykorzystanie interfejsów RS232 i JTAG w testowaniu i uruchamianiu systemów wbudowanych.
Testowanie wydajności platform mikrokontrolerów.
Pomiary poboru mocy urządzeń podczas wykonywania zadań.
Wykorzystanie układów PLC w sterowaniu.
Sterowanie panelu diodowego, sterowanie silnikami serwomotorów
Sposób obliczania oceny końcowej
OCL = 0,3( ocena ze sprawozdań) +0,7(ocena z kolokwiów)
OCK = 0,5( Ocena z Egzaminu ) + 0,4 (ocena z laboratorium OCL)
Wymagania wstępne i dodatkowe
Znajomość architektury systemów komputerowych, Systemów operacyjnych Sieci Komputerowych,
Programowanie w języku C, Programowanie Java
Zalecana literatura i pomoce naukowe
1. Kwiecień A. Gaja P., Współczesne problemy systemów czasu rzeczywistego, Wydawnictwa NaukowoTechniczne, Warszawa 2004
2. Lal K., Rak T., Orkisz K., RTLinux – system czasu rzeczywistego. Gliwice, Helion, 2003.
3. Praca zbiorowa.: Systemy czasu rzeczywistego. Warszawa 2005, Wydawnictwa Komunikacji i
Łączności.
4. Szymczyk P. Systemy Operacyjne czasu rzeczywistego, Wydawnictwo AGH, Kraków 2002
5. Dokumentacje mikrokontrolerów rodzin 805x, ARM, AVR, MIPS, PowerPC
6. Dokumentacje środowisk programistycznych i emulatorów.
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu
Nie podano dodatkowych publikacji
Informacje dodatkowe
Brak
4/5
Karta modułu - Systemy wbudowane
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta
Obciążenie
studenta
Udział w wykładach
30 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych
30 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe
2 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć
43 godz
Przygotowanie do zajęć
30 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp.
15 godz
Sumaryczne obciążenie pracą studenta
150 godz
Punkty ECTS za moduł
5 ECTS
5/5